东北证券 复合超硬材料头部企业，金刚石钻针+散热打造成长新动能——四方达深度报告

摘要

东北证券发布四方达（300179）深度报告并维持“增持”评级（上次评级增持，未给出6个月目标价，2026/08/13收盘价35.96元，12个月股价区间9.47~62.00元）。 公司是国内复合超硬材料头部企业，主营聚晶金刚石（PCD）及其制品，2026Q1营业收入同比增长40.20%至1.84亿元，2026H1预计归母净利润7250.23-9425.29万元、同比增长36.24%-77.11%。 AI时代PCB加工难度大幅提升，2030年全球PCB市场规模有望达1233亿美元、数据基础设施PCB 2025-2030年CAGR达15%，NVIDIA AI服务器PCB层数由H100约22层增至VR200的44层、Rubin Ultra架构将增至约78层，公司拟定增募集不超过20亿元建设总投资18.46亿元、建成后年产710万支金刚石钻针的产业化项目（建设周期36个月）。 散热方面，登纳德缩放定律失效使NVIDIA B200芯片功耗增至1000W、超过55%的元件失效源于热致机制，纯金刚石热导率高达2000 W/m·K，减薄硅衬底+单晶金刚石可将单位面积热阻降至1mm²·K/W以内并解锁两相液冷，NVIDIA下一代Vera Rubin架构GPU将全面采用金刚石铜复合散热+45℃温水直液冷方案，控股子公司河南天璇拟投资约4.5亿元建设年产2.5万片CVD金刚石项目。 传统主业方面，2026年美伊地缘冲突推动布伦特原油一度逼近120美元/桶、美国钻机数量回升至588部，油气开采类产品需求回暖。 报告预计2026-2028年公司营业收入分别为7.94/10.78/14.38亿元，归母净利润分别为1.69/2.92/4.17亿元，对应PE为104.97/60.82/42.63X。

主要观点

• 公司为国内复合超硬材料头部企业、聚晶金刚石行业首批上市公司，实控人及一致行动人合计持股37.32%，股权结构稳定；受益于新业务放量及降本增效，2026Q1营收同比增长40.20%至1.84亿元、归母净利润同比增长25.66%至0.43亿元，2026H1预计归母净利润7250.23-9425.29万元、同比增长36.24%-77.11%。

• 盈利能力随CVD金刚石放量逐步修复：2025年因CVD业务处于初创期、生产成本较高，综合毛利率同比下降11.54pct至41.37%，2026Q1回升至46.80%；以CVD金刚石为主的微粉及其他收入2021-2025年CAGR达42.93%、占比由5.52%提升至16.93%，资源开采类收入占比保持在50%以上、毛利率58%-63%，海外毛利率62%-65%显著高于国内。

• 汽车智能化与AI算力需求推动PCB及钻针市场扩容：2030年全球PCB市场规模有望达1233亿美元（2025-2030年CAGR 7.7%），其中数据基础设施PCB CAGR达15%、在所有应用领域中增速最快，AI服务器PCB和交换机PCB 2030年预计分别为185亿美元和142亿美元；全球PCB钻针市场由2021年41亿元增至2025年60亿元（CAGR 10.0%），2030年有望达100亿元（CAGR 10.8%）。

• AI推动PCB层数增加+材料体系升级，传统硬质合金钻针难以满足严苛加工要求：NVIDIA AI服务器PCB层数由H100架构约22层增至VR200架构44层、Rubin Ultra架构将进一步增至约78层；CCL材料体系由M6升级至M8、未来Rubin LPX/Rubin Ultra架构将升级至M9-M10，M9采用石英布导致硬度显著增加，传统硬质合金钻针面临寿命缩短、生产效率下降等问题。

• 金刚石钻针性能优势明显、渗透率有望快速提升：CVD金刚石硬度约8500-9000HV、PCD约6500-7000HV，显著高于硬质合金的约1500HV；PCD钻针寿命比碳化物长10到100倍，CVD金刚石在极度磨蚀应用中最高约为PCD工具寿命的10倍。

• 公司拟定增募集不超过20亿元用于金刚石钻针产业化项目建设和补充流动资金，募投项目总投资18.46亿元、建设周期36个月，建成后可年产710万支金刚石钻针，高端精密金刚石工具产品矩阵进一步扩充、整体盈利能力有望提升，开辟第二增长曲线。

• 芯片总功耗持续增长、热失效为电子器件可靠性首要威胁：登纳德缩放定律2005年前后基本失效，NVIDIA B200功耗1000W、GB200达2700W，B200晶体管密度达130亿晶体管/cm²；华为2026年5月25日发布韬定律，逻辑折叠使芯片单位体积功率密度大幅攀升；超过55%的元件失效源于热致机制，结温每升高10℃器件寿命缩短近50%。

• 金刚石散热性能优越、铜基材料已达极限：无氧铜热导率391W/m·K，铜及铜合金难以满足当前及下一代芯片散热需求；纯金刚石（含CVD金刚石）在室温100℃条件下热膨胀系数2.3 ppm/K、热导率分别高达2000 W/m·K和1000 W/m·K，铜金刚石复合材料热导率500-550W/m·K；金刚石作衬底用于Lidless封装可将最高结温降低20℃以上。

• 金刚石重构热阻堆栈、解锁两相液冷：主流封装单位面积总热阻达55mm²·K/W，芯片热点105℃时IC均热片背面仅69℃、远低于水的常压沸点无法驱动两相液冷；减薄至20μm硅衬底+600μm单晶金刚石可将单位面积热阻降至1mm²·K/W以内，满光罩尺寸芯片最大功率3200W时金刚石衬底背面最高温度100℃、平均87℃，水可在＞0.7bar环境下稳定沸腾。

• 金刚石散热已实现商业化部署：Akash Systems于2026年2月23日宣布全球首批搭载Diamond Cooling技术的NVIDIA GPU服务器交付印度主权云服务商NxtGen，2026年3月3日实现AMD Instinct™ MI350X GPU商业部署；NVIDIA明确下一代Vera Rubin架构GPU将全面采用金刚石铜复合散热+45℃温水直液冷方案；Diamond Cooling可使GPU和HBM最高降温10℃、带来高达15%吞吐量提升，每台服务器4年内可创造高达100万美元额外价值。

• 公司积极布局CVD金刚石散热：已具备制备12英寸金刚石衬底及薄膜的生产能力，现阶段主要围绕4英寸及以上MPCVD金刚石散热片生产；控股子公司河南天璇2025年营业收入6289.28万元（同比+764%）、净利润-12226.51万元，2026年4月与沙雅县政府签约，拟投资约4.5亿元（固定资产投资3.15亿元）建设年产2.5万片CVD金刚石项目，建设周期自厂房验收交付起2年。

论述逻辑

• 主线一（金刚石钻针）：AI算力需求爆发 → GPU/ASIC依赖高速互联推动PCB高多层化（H100约22层→VR200 44层→Rubin Ultra约78层）+材料体系升级（CCL由M6升至M8、未来M9-M10，玻纤布迭代至Q-glass）→ 基板更硬、钻孔数量大增，传统硬质合金钻针耐磨性、精度及耐热性面临挑战 → 金刚石钻针（硬度约8500-9000HV、寿命最高约为PCD工具10倍）渗透率有望快速提升 → 公司凭借超硬材料技术储备定增20亿元建设年产710万支金刚石钻针项目，开辟第二增长曲线。

• 主线二（金刚石散热）：登纳德缩放定律2005年前后失效+华为韬定律逻辑折叠 → 芯片功率密度与总功耗攀升（B200功耗1000W、GB200达2700W）→ 超过55%元件失效源于热致机制，而铜及铜合金热导率（无氧铜391W/m·K）已达极限 → 金刚石凭借高热导率（纯金刚石2000 W/m·K）低热膨胀（2.3 ppm/K）成为新一代散热材料 → 减薄硅衬底+单晶金刚石将热阻堆栈降至1mm²·K/W以内、解锁两相液冷 → Akash Systems率先商业化且NVIDIA下一代Vera Rubin架构GPU将全面采用金刚石铜复合散热 → 公司12英寸衬底能力+沙雅县2.5万片CVD金刚石项目有望迎来散热需求新增量。

关键展望

• 维持“增持”评级（上次评级增持），按评级定义指未来6个月内股价涨幅超越市场基准5%至15%之间；报告未给出6个月目标价（该栏为“/”），2026/08/13收盘价35.96元、总市值174.6663亿元。

• 盈利预测：2026-2028年营业收入分别为7.94/10.78/14.38亿元（同比+40.00%/35.85%/33.40%），归母净利润分别为1.69/2.92/4.17亿元（同比+81.85%/72.59%/42.67%），对应PE为104.97/60.82/42.63X；其中其他业务（以CVD金刚石为主）2026-2028年收入增速均为40%，毛利率由25%升至40%、50%。

• 项目建设验证点：金刚石钻针产业化项目建设周期36个月、建成后年产710万支；年产2.5万片CVD金刚石项目建设周期自厂房及附属设施全部验收合格并交付使用之日起2年。

• 行业验证点：NVIDIA明确下一代Vera Rubin架构GPU将全面采用金刚石铜复合散热+45℃温水直液冷方案；Rubin Ultra架构PCB层数将进一步增加至78层左右、CCL升级至M9/M10，为金刚石钻针与散热需求提供验证窗口。

• 风险提示：金刚石散热领域需求不及预期；募投项目建设进度低于预期；业绩预测和估值判断不及预期。

推荐标的

• 四方达（300179）：增持（维持）。理由：国内复合超硬材料头部企业，定增建设年产710万支金刚石钻针项目+年产2.5万片CVD金刚石项目打造第二增长曲线；预计2026-2028年归母净利润1.69/2.92/4.17亿元，对应PE 104.97/60.82/42.63X；报告未给出目标价，2026/08/13收盘价35.96元、12个月股价区间9.47~62.00元。